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Recul historique de la “difficulté” de mining du Bitcoin (BTC)

La « difficulté » du bitcoin a reculé de 28 % samedi dernier. Du jamais vu. Voici le pourquoi du comment.

La difficulté de mining au plus bas depuis un an

La « difficulté » fait référence à la puissance de calcul nécessaire pour miner un bloc. On parle de “hashrate” car les mineurs cherchent frénétiquement un hash particulier (nous y reviendrons). Cette difficulté s’ajuste tous les 2610 blocs (environ 18 jours que l’on appelle une « époque »). Le but est de maintenir le rythme moyen d’un bloc toutes les 10 minutes.

Une augmentation de la difficulté indique que le temps moyen de recherche d’un hash pendant l’époque d’ajustement précédente était inférieur à 10 minutes (en raison de l’augmentation du nombre de mineurs rejoignant le réseau et recherchant un hash valide).

Une diminution de la difficulté indique que des mineurs ont quitté le réseau et qu’il faut désormais plus de 10 minutes pour trouver un hash (bloc). Nous avons un ralentissement.

Nous étions récemment dans ce dernier cas en raison de l’exode des mineurs Chinois. Ces derniers ont été priés de s’expatrier étant donné que la Chine traverse actuellement sa pire crise énergétique depuis une décennie.

Les machines chinoises mettront de longs mois avant de trouver une terre d’accueil si bien que cet ajustement de difficulté est une aubaine pour les mineurs restants. En effet, le même nombre de bitcoins sera créé à chaque bloc avec moins de mineurs pour se partager le gâteau.

« Un mineur qui se branche maintenant obtient le même retour sur investissement que lorsque le bitcoin était à 50 000 dollars », a déclaré Zhang à Coindesk.

Bitcoin mining difficulty ajustment
Variation de la difficulté de mining du Bitcoin

Qu’est-ce que c’est que cette histoire de hash ?

Le mining de bitcoin n’est en définitive rien d’autre qu’une course pour trouver un hash. Un hash est une série de 64 chiffres et lettres. Voici par exemple le hash du tout premier bloc de la blockchain du bitcoin :

000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f

On obtient ce genre de hash en passant n’importe quelle quantité de données dans un algorithme de chiffrement que l’on appelle « fonction de hashage ». Dans le cas du bitcoin, on utilise la fonction de hashage SHA-256 en lui apportant plusieurs données essentielles :

-Les transactions des dix dernières minutes (arbre de Merkle)
-Le hash du bloc précédent (d’où l’expression « blockCHAIN »)
-Un chiffre aléatoire qu’il suffit de faire varier pour obtenir un nouveau hash (le nounce)

Les mineurs vont hacher toutes ces données avec SHA-256 de manière répétitive jusqu’à trouver un hash commençant par un nombre de zéros bien précis. Actuellement, le hashrate du bitcoin est de 80 Eh/s. Dit autrement, l’ensemble des mineurs produit 8×1018 hash par seconde. Statistiquement, la moyenne du temps nécessaire pour trouver un hash valide sera de 10 minutes.

Un hash valide est un hash commençant par un certain nombre de zéros. Il est beaucoup plus probable de trouver un hash commençant par un seul zéro que 15 zéros. L’ajustement de la difficulté s’opère en réclamant un hash commençant par plus ou moins de zéros.

[Cela étant dit, la réalité est légèrement plus compliquée car ajouter ou retirer un seul zéro se traduit actuellement par une multiplication par deux de la difficulté. Plus de précisions ici pour les puristes.]

Bitcoin hashrate
Hashrate du Bitcoin (en million de Th/s) Source : Blockchain.com (Le hashrate ne peut pas être mesuré directement. Il est estimé en observant le nombre de blocs trouvés sur une période de temps arbitraire et en se demandant “quelle quantité de hahrate produirait cette fréquence de blocs, en moyenne ?”.)

L’ajustement de la difficulté tous les 2610 blocs vise à préserver un intervalle moyen de 10 minutes entre chaque bloc de transactions. Dès qu’un mineur trouve un hash valide (commençant par le bon nombre de zéros), il le diffuse au réseau pour vérification par les nodes. Dès que 51 % d’entre eux a validé le hash, les transactions contenues dans le bloc sont confirmées et le mineur chanceux est récompensé via la création ex nihilo de nouveaux bitcoins (6.5 BTC). Ce processus s’appelle le « Proof of Work ».

Pourquoi « 10 minutes » ?

Il s’agit d’un compromis choisi par Satoshi en prenant en compte le temps de propagation des nouveaux blocs pour vérification par les nodes du monde entier. Le problème étant ici la bande passante d’internet dans certaines régions.

Nous pouvons lire dans le White paper du bitcoin que ces dix minutes sont aussi là pour ne pas surcharger la blockchain. La taille de la blockchain est en effet un élément central de la décentralisation du bitcoin. Elle fait actuellement 400 Go et tient donc dans un disque dur lambda.

Créer des blocs de plus de 1 Mo (une proposition qui fut à l’origine de la « Big Block War ») est tout aussi problématique que de créer un bloc par minute au lieu de 10 minutes. En créant des blocs toutes les minutes, la blockchain du BTC serait 10 fois plus grosse et dépasserait déjà les 4000 gigas. Ce serait alors une menace pour sa décentralisation car tous les nodes n’ont pas les moyens d’investir dans des disques durs onéreux.

Terminons avec cette superbe représentation du temps mis pour trouver chaque hash valide. Nous pouvons voir qu’il n’est pas rare qu’un hash soit trouvé au bout d’une seule minute ou bien au bout de 20 minutes. La moyenne de long terme oscille toutefois autour de 10 minutes :

Bitcoin interblock time
Un point = temps mis pour trouver hash valide / Block height = nombre de blocs de la blockchain Source : @lawmaster
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( Rédacteur )

Journaliste / Bitcoin, géopolitique, économie, énergie, climat

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Les propos et opinions exprimés dans cet article n'engagent que leur auteur, et ne doivent pas être considérés comme des conseils en investissement. Effectuez vos propres recherches avant toute décision d'investissement.
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